Arduino Decibelmeter: 6 steg

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:40

I den här instruktören kommer jag att förklara hur man gör denna Decibel -mätare med Arduino -koder och lite enkel hårdvara.

vi kommer att dela upp det här projektet i 2 delar, göra hårdvaran och programmera programvaran för decibelmätaren, Först bygger vi hårdvaran. För det andra täcker vi programvaran.

Förklara video:

Tillbehör

För detta projekt behöver du:

Hårdvara:- Arduino Uno R3 + monteringsfodral- Grove shield för Arduino Uno- 5x Grove LED-modul- Grove loudness sensor- Mini Servo med lundkontakt- Grove-knapp (bakmonterad)- 5 lysdioder (3 mm) (2 gröna, 1 gula, 1 röd, 1 blå)- 9V batterifodral + batteri- 7x Grove-anslutningskabel (10cm)- 5x 4cm svart tråd, 5x 4cm röd tråd

Fall:

- 200x200x5mm plywoodplatta- 23x 2mmx5mm skruvar

Verktyg:- Lödkolv + Löd- Tillgänglighet till en 3D-skrivare- Tillgänglighet till en laserskärare- En tång- Liten skruvmejselmontering på den valda skruven- Trälim- Superlim

Steg 1: Laserskärning av all plywood för basen

Det första steget är att göra basen på enheten där vi kommer att montera alla våra lundmoduler etc.

Du kan ladda ner den tillagda DXF -filen och använda en laserskärare för att göra plattan, för att justera inställningarna för att först gravera alla svarta linjer, sedan klippa alla de blå linjerna och slutligen klippa de röda linjerna. Efter det måste du limma sidoknappsplattan på vänster sida av huvudplattan och plattan för ljudsensorn på toppen. De två röda blocken måste limas på rektanglarna nära servon för skruvarna.

Delar/verktyg:- 200x200x5mm plywoodplatta- Tillgänglighet för laserskärare- Trälim

Steg 2: Lödning av lysdioderna för att ha längre och justerbara kontakter

För att ge oss lite utrymme att leka med måste vi förlänga pinnarna på lysdioderna. Därför måste vi klippa pinnarna och löda en tunn, isolerad tråd däremellan. Efter detta kan vi limma lysdioden på valfri plats utan att behöva räkna med placeringen eller storleken på själva GROVE -modulen.

När du har ändrat alla 6 lysdioder kan du limma dem i hålen. Jag använde bara lite lim och det fungerade perfekt men alla typer av lim ska fungera bra. De två vänstra lysdioderna är gröna, den tredje är den gula och den sista ska vara röd. Den i det högra hörnet måste vara blå.

Delar/verktyg:- 5x 4cm svart tråd, 5x 4cm röd tråd- 5 lysdioder (3mm) (2 gröna, 1 gula, 1 röda, 1 blå)- Lödkolv + löd- Superlim- En tång

OBS: Var noga med att uppmärksamma polarisationen av lysdioden. (Den kortare/böjda pinnen är den positiva, så röd)

Steg 3: Montering av alla moduler på rätt platser

Nu när du har alla lysdioder på plats och allt är klart att montera kan du börja arbeta med att montera all återstående hårdvara. Alla rätt monteringsplatser är graverade i träet, med en kort indikation på vilken modul som ska gå vart. Du kan använda de små 2 mm skruvarna för att montera allt på plats. det finns inget behov av något lim i detta steg.

Om alla moduler är skruvade på rätt plats kan du börja ansluta allt till Arduino. Analog Port 1: Ljudsensor ingångPort 2: ButtonPort 3: ServoPort 4: LED 1 (Grön) Port 5: LED 2 (Grön) Port 6: LED 3 (gul) Port 7: LED 4 (röd) Port 8: LED 5 (blå)

Delar/Verktyg:- Arduino Uno R3 + monteringsfodral- Grove shield för Arduino Uno- 5x Grove LED-modul- Grove loudness sensor- Mini Servo med grove connector- Grove button (bakmonterad)- 9V batterifodral + batteri- 7x Grove connector kabel (10cm)- Liten skruvmejselpassning till skruven som du väljer- 23x 2mmx5mm skruvar

OBS: Jag tyckte att det var lättare att börja med den sidmonterade knappen och toppmonterade ljudsensorn, eftersom dessa har en tät passform och är ganska svåra att nå när allt är på plats.

- Jag designade allt för att montera på 1 tallrik. Detta har fördelen att decibelmätaren förblir lätt att ändra och justera saker som koden etc.

Steg 4: Designa/skriva ut frontplattan

För att göra decibelmätaren lite snyggare att titta på kan vi göra fronten lite mer intressant genom att lägga till en design på enhetens framsida.

Jag gjorde ett enkelt koncept i Illustrator som du kan skriva ut och fästa med ett tunt lager av trä- eller spraylim. Jag har också lagt till Illustrator -filen så att du kan redigera designen själv

Steg 5: Gör att fodralet täcker all elektronik

Nu när vi har alla moduler monterade och fungerar, behöver vi ett sätt att täcka all exponerad elektronik.

Jag designade 2 versioner att välja mellan, 1 med och 1 utan ett klipp på baksidan för att hänga enheten till ett bälte, ryggsäck eller något liknande.

Du kan ladda ner den du föredrar ovan och använda vilken 3D -skrivare som helst för att skriva ut bakstycket för att avsluta din enhet.

Delar/verktyg:- Tillgänglighet för en 3D-skrivare

Steg 6: Programvara

Nu när vi har all hårdvara ansluten och konfigurerad kan vi börja arbeta på programvarusidan.

Jag skapade basen för koden i Thinkercad och lade till biblioteket "ResponsiveAnalogRead" efteråt.

ResponsiveAnalogRead -biblioteket slätar in ingångskurvan för ljudsensorn så att servon reagerar mycket smidigare och mer realistiskt.

Du kan ladda ner både koden med och utan det extra biblioteket ovan. Bara ladda ner koden, öppna den i Arduino IDE och skriv den till din Arduino via USB typ B. Om du har anslutit modulerna och delarna korrekt, bör decibelmätaren börja jobba direkt.

Förklaring av grundkoden: Först delas ljudsensorns analoga ingång in i 2 variabler: Variabeln för servon, med ett intervall mellan 155 och 25 (GradenServo). Och en variabel för lysdioderna, med ett intervall mellan 0 och 100 (Ledwaarde)

Efter det kommer koden att slå på eller av lysdioderna 1-4 under specifika värden för "Ledwaarde" och ställa in MiniServo till rätt mängd grader baserat på variabeln "GradenServo". Den femte lysdioden (blå) tänds om variabeln blir riktigt hög. När detta händer skriver den också en annan variabel som kallas "resetLED" till värdet "1". Det betyder att den blå lysdioden inte släcks automatiskt. Denna slinga upprepas och den blå lysdioden förblir tänd. Men när knappen trycks in kommer den att kontrollera om variabeln "resetLED" är lika med "1" (så om lysdioden är påslagen) och om detta händer stänger den av den blå lysdioden och skriver variabeln "resetLED" tillbaka till "0". Nu är den blå lysdioden avstängd igen och kommer att förbli så här tills "Ledwaarde" kommer över 90 igen

En annan visualisering finns i flödesschemat, som kan laddas ner från filerna som läggs till i detta steg.

NOTERA:

Om du vill använda ResponsiveAnalogRead kommer det inte att kompileras, först måste du installera biblioteket på din dator, i förklaringsvideon visas hur du installerar detta. Efter installationen kan du också ändra vissa värden som "setSnapmultiplier" för att ändra hur mycket mjukvaran kommer att jämna ut ingången, lägga till en nivå för utjämningen och mycket mer.